JPH0729632B2 - 自動二輪車のエンジンの吸気音低減装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は自動二輪車のエンジンの吸気音低減装置に関す
るものであり、自動二輪車のエンジンの吸気音を低減す
るための吸気音低減装置をエアクリーナ近傍に設置する
について、シート下のデッドスペースを有効に活用でき
ると共に、シート底板とエアクリーナを利用して共鳴室
を構成することによって、吸気音低減装置を構成するた
めの成形、加工を簡単にしてそのコスト低減を図ること
ができるものである。

〔従来の技術〕

自動二輪車のエンジンは運転者の近くに位置するので、
その吸気音を低減することが求められる。自動二輪車の
エンジンは小型、高出力であり、高速回転するのでその
吸気音が一層大きく、したがって吸気音を効果的に低減
することが要求される。

吸気音の低減装置としては、エアクリーナに共鳴室を接
続して吸気の空気振動を低減するもの、エアクリーナに
他端が閉じられた干渉管を接続して当該干渉管の反射波
によって吸気の空気振動と干渉させてこれを緩和するも
のがある（実開昭58−6957号公報参照）。前者は後者に
比して吸気管の低減効果は大きく、その機構も単純であ
るが共鳴室を設けるための大きな空間を必要とする。こ
れに対して後者は車体フレームパイプの一部を干渉管と
して利用することができるので特別な空間を必要とする
ことはないが、干渉できる吸気音が限られた周波数の空
気振動に限られるので、吸気管の低減効果が劣る。

吸気ダクトを備えたエアクリーナに共鳴室を接続して吸
気の空気振動を低減するタイプのものにあっては、自動
二輪車のエンジン回りには単独の共鳴室を設けるだけの
空間的余裕が殆どないために、エンジンから離して共鳴
室を設けることになる。このため１個の独立した共鳴
箱、当該共鳴箱とエアクリーナとを連通させる管路が付
加されることになるので、そのエンジン回りの部品の組
み立て手数が増大し、重量を増大させることになる。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は前者の吸気音低減装置を前提として、共鳴室と
エアクリーナとを連通させる管路を省略できるようにエ
アクリーナおよび共鳴室の配置を工夫すると共に、エア
クリーナおよびシート底板を活用して共鳴室を形成でき
るようにシート底板およびエアクリーナの構造を工夫す
ることをその課題とするものである。

〔課題解決のために講じた手段〕

上記課題解決のために講じた手段は、吸気ダクトを備え
たエアクリーナに共鳴室を接続させた自動二輪車の吸気
音低減装置を前提として、次の要素（イ）〜（ニ）によ
って構成されるものである。（イ）シート底板を上方に
凹ませた中央下面に仕切板を下方に突設し、当該仕切板
の下端に弾性シール材を装着したこと、 （ロ）エアクリーナの上壁に当該上壁を貫通する連通管
を突設し、エアクリーナの側壁に外気を取り入れる吸気
ダクトを設けたこと、 （ハ）シート底板を緩衝材を介して上部車体フレームの
上に支承させ、エアクリーナをシート下方に配置し、シ
ート底板から下方に突設した上記仕切板下端の弾性シー
ル材をエアクリーナの上壁に圧接させて共鳴室を構成し
たこと、 （ニ）エアクリーナの前壁とキャブレターとをジョイン
トクリーナを介して接続したこと。

〔作用〕

シート底板と、シート底板から下方に突設した仕切板と
エアクリーナの上壁とによって共鳴室が構成される。そ
して、仕切板の下端とエアクリーナの上壁とは仕切板下
端に装着した弾性シート材を介して当接し、この当接面
は弾性シート材によってシールされるから、仕切板の下
端とエアクリーナの上壁とを互いに固定する必要がな
く、単にシートを車体フレームに取付け、エアクリーナ
を所定の位置に取付けるだけで共鳴室が形成される。し
たがって、仕切板の下端とエアクリーナの上壁とによっ
て共鳴室を組み上げるための特別な組み立て手数は全く
必要ない。

また、共鳴室を構成するために特に付加されたものはシ
ート底板から下方に突設した仕切板、当該仕切板の下端
に装着した弾性シール材、シート底板と上部車体フレー
ムとの間に介在させた緩衝材だけであり、シート底板は
プラスチック成形品であるのが一般的であるから、上記
仕切板はシート底板成形時に一体的に作られる。したが
って、このものを設けるための特別な加工は必要でな
く、重量の付加き極めて小さい。

また、仕切板の下端とエアクリーナの上壁とは上記弾性
シール材を介して互いに当接するものであって、互いに
固着されるものではないので、車体の前後、左右方向へ
の両者の組付位置の多少のずれは全く問題にならず、ま
た上下方向の組付位置のずれは、シート底板と上部車体
フレームとの間に介在させた緩衝材と、仕切板下端に装
着した弾性シール材との弾性変形によって補償されるの
で、シート底板の取付位置の上下方向誤差、エアクリー
ナの取付位置の上下方向誤差に関わらず、所定の共鳴室
が密閉されて構成される。また、エアクリーナの上壁に
当該上壁を貫通する連通管を突設して、この連通管によ
って共鳴室とエアクリーナとを連通させるものであるか
ら、共鳴室とエアクリーナとを連通させるための特別な
連通管路を必要とせず、またこれらの連通管路を接続す
るための組立作業は必要でない。

さらに、この共鳴室によって消音される吸気音の周波数 で表される（ただし、c:音速、V:共鳴室の容積、l:連通
管の長さ、S:連通管の断面積）ので、吸気音の周波数特
性を調べて消音したい周波数が決定されれば、共鳴室の
容積を変えることなく、連通管の長さｌ、連通管の断面
積Ｓを調整することによって相当広い範囲の周波数ｆに
対応することができる。そして、シート底板の中央部を
上方に凹ませてあるので、共鳴室の容積Ｖを可及的に大
きくすることができる。したがって、シート底板とエア
クリーナの上壁との間のデッドスペースを最大限有効に
活用して容積Ｖが可及的に大きい共鳴室をシート底板と
エアクリーナとの間に確保するこができ、さらに連通管
の長さ、連通管の断面積を加減することによって広範囲
の上記周波数ｆを吸収、緩和することができる。

さらに、共鳴室とエアクリーナとを連通させる連通管を
エアクリーナの上壁に設け、他方外気を取り入れる吸気
ダクトをエアクリーナの側壁に設けたので、これらの連
通管、吸気ダクトをエアクリーナに設けることによるエ
アクリーナのケーシングの物理的強度が低下すること
（連通管、吸気ダクトの振動等によるエアクリーナのケ
ーシングの物理的強度の低下）を可及的に低減すること
ができる。したがって、エアクリーナのケーシングの板
厚をエアクリーナのケーシングとしての強度を確保する
ために必要な限度に止めることができ、従来のエアクリ
ーナのケーシングの板厚をそのまま採用することができ
る。

以上のとおりであるから、シート底板の下面を上方に凹
ませ、その下面に仕切板を突設し、仕切板の下端に弾性
シール材を装着し、車体フレームによるシート底板の支
承面に弾性材を介在させたことの他は特別な部材の付加
も、構造変更も、また特別な成形、加工も必要ではな
く、シート底板を車体フレームに組み付け、エアクリー
ナを所定の位置に取付けることによって共鳴室が形成さ
れ、さらに当該共鳴室とエアクリーナとがエアクリーナ
の上壁に設けた連通管を介して連通される。したがっ
て、部品の付加、重量の増加、成形、加工の増加を可及
的に小さくすることができ、また、共鳴室とエアクリー
ナとを連通させるための特別な管路を省略することがで
き、さらに、シート下のデッドスペースを最大限有効に
利用して必要な特性の吸気音低減装置を簡単、容易に構
成することができる。

なお、共鳴室を形成するための仕切板をエアクリーナの
上壁上面から上方に突設してもその所期の機能を奏す
る。このように仕切板をエアクリーナの上壁上面から上
方に突設する場合は、従来のエアクリーナの構造が変更
されるという不利はあるが、仕切板によってその上壁が
補強され、エアクリーナの剛性が向上するという利点が
ある。この場合は仕切板の上端に弾性シール材を装着し
て、これを上方に凹ませたシート底板の下面に圧接させ
ることになる。

仕切板をシート底板から下方に突設するか、エアクリー
ナの上壁から上方に突設するかは上記の得失を勘案して
適宜選択し得ることであり、互いに技術的には均等な手
段である。

〔実施例〕

次いで、図面を参照しつつ実施例を説明する。

第１図に示す自動二輪車は、ダイヤモンド型の車体フレ
ームを有するオフロードタイプの自動二輪車であり、本
発明を適用した例である。

この実施例では、エンジン１の後方の、各々一対の上部
フレーム2aと中央フレーム2bおよび下部フレーム2cとに
よって囲まれた逆三角形状の空間内に、エアクリーナ３
を配置し、これをボルト等で後部フレーム2cに固定して
ある。

上記エアクリーナ３は、その前壁がジョイントエアクリ
ーナ４によって前方のキャブレタ５に接続されている。
エアクリーナ本体に着脱可能に装着されているカバー3b
を取り外すことによってエレメントを取り出すことがで
き、またこのエアクリーナ本体の側面に外気を取り入れ
る吸気ダクト3cを設けている。エアクリーナ３上方の上
部フレーム2a上にシート６が載置され、その底板6aの前
端および後端をフレームに着脱自在に固定している。シ
ート６の中央部は、緩衝材（ゴム）12を介して左右の上
部フレーム2aに部分的に当接して支承されている（第２
図参照）。これによってシート６の下に配置したエアク
リーナ３の上壁3a上面とシート６の底板6aとの間に空間
が形成される。

シート底板6aの中央部を上方に凹ませてあり、シート底
板6aから箱型の仕切板７を下方に突設している。そし
て、この仕切板７の先端にはスポンジ等からなる連続し
た矩形状の弾性シール材８を装着し、シート６を上部フ
レーム2a上に載置した状態で弾性シール材８がエアクリ
ーナ３の上壁3aに圧接されるようにしてある。これによ
って、エアクリーナ３の上方に上壁3aと仕切板７および
シート底板6aとで囲った密閉された共鳴室９が形成され
る。そして、エアクリーナ３の上壁3aの略中央に貫通穴
を形成し、この貫通穴に連通管10を固設してあり、これ
によってエアクリーナ３の内部空間と上記共鳴室９とが
連通される。

鳴室９の容積をＶ、連通管10の長さをｌ、および連通管
10の断面積をＳとすると、この共鳴室９によって消音さ
れる周波数ｆは で表される（ただしｃは音速）ので、吸気音の周波数特
性を調べて消音したい周波数が決定されると、上式に基
づいて適当な共鳴室の容積Ｖを前提として、連通管10の
長さをｌ、断面積をＳを調整することによって予定の周
波数の吸気音を低減するすることができる。

これによって、車体の基本設計が終了した後に、共鳴室
９を設けて吸気音を消音したいという事態が生じても、
車体のレイアウトを変更したり、エアクリーナ３の機構
設計を変更することなく、シート下のデッドスペースを
有効に利用して簡単に共鳴室を形成することができる。

また、上部車体フレーム2aへのシート６の取付精度は比
較的ラフであるが、上記の如く仕切板７の先端に弾性シ
ール材８を装着してこれをエアクリーナ上壁3aに接触さ
せる構造となっているので、シート取付位置の上下方向
誤差、エアクリーナ３の取付位置の上下方向誤差を上記
緩衝材12と弾性シール材８の弾性変形によって補償して
共鳴室９の機密性を確保することができる。

上記実施例において、仕切板７の先端の弾性シール材８
が圧接されるエアクリーナ３の上壁3aは必ずしも図面の
ように平坦であるとは限らず、湾曲していることもあ
る。その場合には、仕切板７の先端にエアクリーナの上
壁3aの湾曲と同じカーブを付ければよい。

また、上記実施例ではエアクリーナ３の車体への取付け
の便宜性を考慮してシート底板6aに仕切板７を一体に形
成しているが、エアクリーナ３の車体への取付けの便宜
性を考慮しなければ仕切板７をエアクリーナ３の上壁3a
に一体的に形成して上方に向かって突出させるようにし
てもよいが、この場合はエアクリーナの構造変更が必要
になる（吸気音低減装置を設けない自動二輪車に用いら
れエアクリーナを使用することができない）ので、この
点を考慮する必要がある。車体のレイアウトによっては
シート６の底板6aとエアクリーナの上壁3aとの間に十分
に広い空間が存在しない場合が少なくないが、この場合
に対してもシート６の下面を積極的に上方に凹ませてそ
の周囲に仕切板を設けたことによって必要な共鳴室の容
積を確保することができる。

さらに、エアクリーナの上壁3aに共鳴室９内と連通させ
る連通管10を一体的に形成しているので、シートおよび
エアクリーナを車体フレームへ組み付けるだけでエアク
リーナと共鳴室９内とが連通管10によって連通させるの
で、エアクリーナと共鳴室９とを連通させるための別な
連通管を共鳴室、エアクリーナの外に設ける必要も、ま
たその連通管を組み付ける必要もない。

〔発明の効果〕

シート底板とエアクリーナの上壁とを利用して共鳴室を
構成したものは公知ではない。したがって、本発明の前
記課題は新規であり、この新規な課題を解決して前記の
問題を解消したことが本発明の最大の特有の効果であ
る。

また、共鳴室を構成することに伴う部品の付加、成形、
加工工程の付加、組み立て手間の増加を可及的に低減し
てコストを可及的に低減できると共に重量増加を可及的
に低減できる等の多くの効果を生じたものであることは
〔作用〕の項において既に記述したとおりである。

さらに、シート底板の中央部を上方に凹ませ、その周囲
に下方に仕切板を突設し、シート下に仕切板で囲まれた
共鳴室を形成してこの共鳴室とエアクリーナ本体内とを
連通させる機構を採用したことによって、車体の基本設
計が終了した後でも、シート下のデッドスペースを最大
限有効に利用して可及的に大きな容積の共鳴室をシート
下の狭いデッドスペース内に構成できるという作用によ
り、車体のレイアウトやエアクリーナの基本構造を変更
することなく、吸気音を低減させることができ、また、
この吸気音低減装置の最大の吸気音周波数に対する調整
は上記連通管の長さ、連通管の断面積の加減によって簡
単、容易に行うことができることも本発明の大きな利点
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例を示す自動二輪車全体の側面図、第２図
は第１図におけるＡ−Ａ線に沿った断面図である。 １…エンジン、2a〜2c…車体フレーム、３…エアクリー
ナ、3a…上壁、3b…カバー、3c…吸気ダクト、４…ジョ
イントエアクリーナ、５…キャブレタ、６…シート、6a
…シート底板、７…仕切板、８…弾性シール材、９…共
鳴室、10…連通管、12…緩衝材（ゴム）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】吸気ダクトを備えたエアクリーナに共鳴室
   を接続した自動二輪車のエンジンの吸気音低減装置にお
   いて、 シート底板を上方に凹ませた中央下面に仕切板を下方に
   突設し、当該仕切板の下端に弾性シール材を装着し、 エアクリーナの上壁に当該上壁を貫通する連通管を突設
   し、エアクリーナの側壁に外気を取り入れる吸気ダクト
   を設け、 シート底板を緩衝材を介して上部車体フレームの上に支
   承させ、エアクリーナをシート下方に配置し、シート底
   板から下方に突設した上記仕切板下端の弾性シール材を
   エアクリーナの上壁に圧接させて共鳴室を構成し、 エアクリーナの前壁とキャブレターとをジョイントクリ
   ーナを介して接続した上記吸気音低減装置。